2009/03/01
5分でわかるデジタル家電のABC Vol.068
5分でわかるデジタル家電のABC Vol.068 【Suicaの電力源は？・・・Felicaの謎4】 発行：2009.03.01 23:00 配信数：1416部 -------------------------------------------------------------- 【目次】 １．ファラデー ２．電気と磁気 ３．誘導起電力 ４．バッテリーの役割 ５．まとめ ６．次回予告 ７．編集後記 -------------------------------------------------------------- 【このメールマガジンの登場人物】 X君： 大学生。法律の勉強をしているらしい。 2週間に1回ぐらいの割合で、【私】の家に遊びに来る。 忙しい時は、遊びに来なくなるので注意。 私： 電機メーカで、デジタル家電の研究開発に従事している。 -------------------------------------------------------------- 【メルマガ相互紹介】 ■メルマガ 「自分育て」始めませんか 自分との関係が良くなれば、対人関係や周りの環境も 不思議と良いものに変わってきます。 メンタルコーチング、ＮＬＰ、催眠、心理療法等を用いて、 潜在意識から無理なく変化していけるようサポートしています。 週に１度、自分と関わる時間を持ってみませんか。 メルマガ登録 http://archive.mag2.com/0000269895/index.html HP：潜在意識からの「自分育て」サポートhttp://jibunsodate.com/ -------------------------------------------------------------- 【１．ファラデー】 列車は、軽快な音を立てて走り続けている。 そろそろ目的地に着く頃だろうか。 X君 「そういえばまだ電車に乗っていましたね」 私 「すっかり忘れてた」 X君 「駅に着くまでまだ少し時間がかかりそうですね」 私 「早く駅に着くといいよね」 X君 「エンジニアって話に夢中になると、 周りが見えなくなる人も多いみたいですね・・・」 私 「そういえば【電磁誘導】の話だったよね」 X君 「サワデーとかいう人の話でしたよね？」 私 「【サワデー】じゃなくて【ファラデー】ね。イギリスの学者」 X君 「イギリスの方ですか？スペインでも、フランスでもなく」 私 「うんそう」 -------------------------------------------------------------- 【２．電気と磁気】 私 「Suicaの原理には、磁石が関連しているんだよね」 X君 「何なんですか唐突に」 私 「【電磁誘導】の話の続きだよ」 X君 「見えないエネルギーの話ですか？」 私 「うん。【見えないエネルギー】 磁界も電磁波も見えないエネルギーだよね」 X君 「もしかして改札機には、磁石が入っている？」 私 「磁石の役割をするものが入っているんだ」 X君 「ま、まさかそんなことが・・・」 私 「電磁石だよ」 X君 「磁石と言っても電磁石でしたか」 私 「もうちょっと専門的に言うと、 【電磁誘導】とか【相互インダクタンス】とか、 そういう用語を使って説明できる」 -------------------------------------------------------------- 【３．誘導起電力】 私 「ファラデーが発見したのが【電磁誘導】なんだけれど、 【電磁誘導】というのは電気と磁気の関係だね。 【磁気】っていうのは、磁石に関係しているよね」 X君 「つまり【電磁石】ってことなんですよね」 私 「電磁石に、磁石を近づけると、電磁石内部に電圧が発生する。 それが【誘導起電力】というものなんだ。 これが、ファラデーが発見した原理だね」 X君 「Suicaは、電磁石の塊ですか？」 私 「うん。まずは、改札機の中には、コイルが入っている。 コイルは、まあ電磁石みたいなもので、ここから磁力線が出る」 （正確に言えば【磁界】+【電界】） X君 「それをカードが受けているんですね」 私 「Suicaの中にはループアンテナが入っている。 ループアンテナは、ぐるぐる巻きにしたアンテナみたいなものだ」 X君 「もしかして、それも電磁石になっている？」 私 「そう。ループアンテナはコイルになっているんだよね。 そのループアンテナが磁界を受けて、 カード内部に【誘導起電力】が発生する。 【誘導起電力】があると電流が流れる。 つまり、それがバッテリーの代わりになるんだよね」 -------------------------------------------------------------- 【４．バッテリーの役割】 X君に言いましたが、Suica内部にはバッテリーが入っていません。 しかしSuica内部には、ICチップが入っていますから電源は必要です。 バッテリーが無いのにどうやって電源を確保するのか？ 前回の話にもありましたが、 【見えないエネルギー】を改札機側から受けているわけです。 その【見えないエネルギー】は、【誘導起電力】を利用しています。 つまり、コイル（電磁石）に磁石を近づけると、 コイル内部に起電力が生まれるのです。 改札機内部には、電磁石のような役割をするコイルがあります。 そして、Suicaの中には、【コイル状】のループアンテナがあります。 改札機のコイルの【電磁誘導】が、 Suica内部のループアンテナに【誘導起電力】を発生させるわけです。 その【誘導起電力】を利用して電流を流しています。 つまり、【誘導起電力】がバッテリーの代わりになっているのですね。 電車が駅に止まると、人が吐き出された。 X君と私は、階段を登っていく。 X君 「やっと駅に着きましたね」 X君は、携帯電話を懐から取り出すと、自動改札機にタッチする。 ピッと音がして、X君はスムーズに改札機を抜けていく。 X君 「Suicaの話を聞いた後では、 こうしてSuicaを使うのもいつもと違う気分ですよ」 -------------------------------------------------------------- 【応用編】（ここは読み飛ばしても構いません） Suicaカード内には、コイル状のアンテナがありますが、 アンテナには整流用ダイオードが直列に接続されています。 また、コンデンサ（キャパシタ）も整流に使っています。 （コンデンサは、コイル状アンテナと並列接続になっている） その後、【レギュレータ】（3端子レギュレータ）という部品で キレイな直流電流（電圧）を作り出しています。 （ダイオードとコンデンサだけだと、ノイズが大きい） ところで、整流は【交流】を【直流】に変換する技術です。 電磁誘導の誘導起電力は、 【交流】なので、【直流】に変換する必要があるのです。 （ICは、基本的に【直流】電流が必要） -------------------------------------------------------------- 【５．まとめ】 1)Suica内部にはバッテリーがないが、ICを動かすために電源が必要。 2)電源は、改札機側から供給している。 3)それは【電磁誘導】や【誘導起電力】の技術を使っている。 4)Suica内部のコイル状のアンテナは、 【誘導起電力】を発生するためにも使われている。 -------------------------------------------------------------- 【６．次回予告】 【おサイフケータイ（Felica）】の続きです。 その後は、こんな感じでいきたいと思います。 携帯電話端末端末(Felica、赤外線通信) 国際通話サービス 携帯電話方式(W-CDMA(FOMA),LTE(S3G),iモード） (800MHz,2.1GHzの違い) 無線LAN、WiMAXなど。 ビデオ、CD、DVD。 FeliCa（Suica、Pasmoなど） （予定は未定です） -------------------------------------------------------------- 【７．編集後記】 箱根駅伝のお正月から始まったお話。 Felica（Suica）の話題にまで発展してしまいました。 次回も、Felicaの続きを予定しています。 -------------------------------------------------------------- もしよかったら推薦してください。「読者さんの本棚」（まぐまぐ） （melma!と「まぐまぐ」ではIDが異なりますのでご注意ください） http://www.mag2.com/wmag/osusume/toukou.html 【5分でわかるデジタル家電のABC】ID:0000209216 -------------------------------------------------------------- 【5分でわかるデジタル家電のABC】 メールマガジン配信解除・配信先の変更は、こちらからお願いします。 http://archive.mag2.com/0000209216/index.html --------------------------------------------------------------
